PL85179B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do wy¬ twarzania gazu przez reakcje egzotermiczna, a w szczególnosci przez spalanie cial stalych, cieklych lub gazowych.Znane sa urzadzenia do wytwarzania gazu posia¬ dajace oddzielnie piec do spalania, kociol do odzy¬ skiwania ciepla oraz uklad do regulacji tempera¬ tury gazów.Celem wynalazku jest skonstruowanie urzadze¬ nia do uzyskiwania gazu o ustalonej temperaturze koncowej odpowiedniej do ich dalszego zuzycia.Cel ten osiagnieto dzieki urzadzeniu wedlug wy¬ nalazku, zawierajacemu piec polaczony z wymien¬ nikiem ciepla, posiadajacy uklad do regulacji tem¬ peratury wyjsciowej gazów spalinowych, przy czym zespól pieca i wymiennika jest zamkniety w obudowie, a piec posiada w jednym ze swoich kon¬ ców palnik do spalania oraz wydluzona komore spalania, a na drugim koncu lot gazów spalino¬ wych. Istota rozwiazania wedlug wynalazku jest to, ze sciany boczne 4 Wydluzonej komory spalania sa osloniete zestawem rur 5 laczacych kolektory dolne 6 z centralnym zbiornikiem 8. Drugi koniec pieca posiada podwójna sciane z otworami 10, do¬ chodzacymi do przewodu 22 zaopatrzonego w zawór 25 regulacyjny 23 ulatwiajacy komunikacje miedzy komora spalania, a wylotem gazów spalinowych.Piec laczy sie swobodnie od strony swojego dru¬ giego konca — wylotowego, z komorami boczny¬ mi 31, w których umieszczone sa zespoly rur 29, so 2 42, przy czym komory boczne 31 w obudowie 1 otwarte w kierunku wlotu pieca, maja otwory re¬ gulacyjne 35, 36, laczace komory boczne 31 z wylo¬ tem gaizów spalinowych. Obudowa 1 ma przekrój poprzeczny kolowy. Cylindryczny plaszcz obudowy 1 jest zakonczony dnami 15, 27 w ksztalcie scie¬ tych stozków. Scianki boczne 4 komory spalania sa utworzone z materialów ogniotrwalych oraz prze¬ wodów 5, laczacych kolektory dolne 6 z centralnym zbiornikiem 8. Przewód 22 ma ksztalt cylindrycz¬ ny i ochladzany jest plynem przeplywajacym w zestawie rur 5, a co najmniej jeden przegrzewacz 42 polaczony jest z co najmniej jednym zespolem rur 29. Obudowa umozliwia zastosowanie wysokich cisnien. Korzystnie jest wewnetrzna powierzchnie obudowy utrzymywac w czasie normalnej pracy, w temperaturze wyzszej od punktu rosy gazów, ponie¬ waz regulacja ich temperatury wyjsciowej odbywa sie przez pobranie gazu z pieca i/lub z jednego lub kilku miejsc na drodze ich przeplywu oraz zmie¬ szanie pobranych gazów z gazami wychodzacymi z urzadzenia.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia piec z wymiennikiem, w przekroju podluznym, fig. 2 — piec w przekroju poprzecznym II—II wedlug fig. 3, a fig. 3 — przekrój podluzny III—III wedlug fig^l.Na fig. 1 i 2 piec zamkniety jest w cylindrycz¬ nej obudowie 1, wykonanej z blachy i umieszczo-85 179 3 nej poziomo na podporach 2. Trzon 3 pieca wyko¬ nany jest z cegiel ogniotrwalych, których sklad i grubosc sa okreslone w ten sposób, ze w trakcie normalnej pracy czesc obudowy, na której lezy trzon pieca, bedzie miala taka sama temperature jak pozostala czesc obudowy. Z trzonem pieca sa polaczone £ciany boczne 4 wykonane równiez z ce¬ giel ogniotrwalych umieszczonych pomiedzy rura- . mi 5, znajdujacymi sie blizej lica zewnetrznego niz lica wewnetrznego Scian bocznych. Rury 5 sa roz¬ mieszczone w równych odstepach i znajduja sie w plaszczyznach pionowych. Rury te lacza dolne ko¬ lektory 6 biegnace dookola pieca z centralnym zbiornikiem 8, do którego dochodza górne czesci sftian bocznych 4 i który jest umieszczony ponad sklepieniem 9 pieca. Rury 5 sa rozmieszczone w równych odstepach na wiekszej czesci dlugosci scian 4 (fig. 3), natomiast z tylu, sa rozmieszczone szerzej, a sciany 4 posiadaja otwory 10, przeznaczo¬ ne do odprowadzania gazów spalinowych. Gazy te sa wytwarzane w'urzadzeniu do spalania z palni, kiem 11 na siarke, zamocowanym w obudowie 12, umieszczonej u wylotu 13 pieca i wykonanej rów. niez z materialu ognioodpornego. Wylot ten, roz¬ szerzajacy .sie w kierunku pieca, posiada otwory robocze zbiezny i rozbiezny 14, umieszczone na wlocie gazów, natomiast na zewnatrz jest otoczony dnem w ksztalcie stozka scietego 15, polaczonym i obudowa pieca 1 i zamykajacym ja od przodu (fig. 1 i 3). Tyl pieca jest zamkniety podwójna sciana 16, utworzona z dwóch rzedów cegiel; ognioodpornych umieszczonych, tak jak i sciana 4, pomiedzy dwo¬ ma rzedami rur 17, które równiez lacza kolektor dolny 6 z centralnym zbiornikiem 8 (fig. 1).W czesci srodkowej podwójnej sciany znajduje sie.pjjrta. nrzegtn»n 18, ograniczona warstwami po- srj^aiml M. wykonanymi z materialów ogniotrwa¬ lych. Przestrzen ta laczy sie, z wnetrzem pieca za pomoca, bocznych szczelin 20, a z& pomoca szcze¬ lin centralnych 21 — z przewodem wylotowym 22, im^eszjKonyni. na scianie zewnetrznej pieca i za¬ ostrzonym na swym koncu skierowanym na ze¬ wnatrz w zawór 23, Wory mc4e bjrc regulowany z zewnatrz za pomoca pokrejtla 24 (fig, 3). Czesc gazów uchodzi przez przewód 22, przechodzac uprzednio przez przegrody, co umozliwia regulo¬ wanie temperatury wyjsciowej gazów z zewnejtrz- nej? atrony urzadzania. Przewód 22 i zawór 23 sa wykonane z materialów ognioodpornych. Przewód 22 jest wykonany z uzebrowanych rur stalowych chlodzonych plynem, stosowanym do chlodzenia gazów. Bury 2$ i 26 sa polaczone z dolnym kolek¬ torem 6 i centralnym zbiornikiem 8 (fig. 1). Tyl obudowy 1 jest zamkniety dnem w_ ksztalcie stozka scietego 37, z którym jest polaczony kantó28 przez¬ naczony do odprowadzania gazów do punktów od¬ bioru.Urzadzenie do ochladzania gazów posiada po¬ dwójny zestaw rur 29* rozmieszczonych wzdluz scian, bocznych 1 Rmy te sa. polaczone ul gfcy z. kolektorami 7, laczacymi cie z oentraln^in ztuor- uttsiero & a. u 4olu — z koJejttorami 30 (fi* 2», laczacymi sie z kolektorem dolnym* & Zeseplg rur sa umieszczone w ro*dziQlcz^?h ko¬ modach U, nrzyl*gaia 4 16 (fig. 3), do których gazy wchodza przez otwory . Z boku, komory 31 sa zamkniete przegroda 32, która moze byc wykonana czesciowo z powloki ognioodpornej, metalowej lub ceramicznej, przyle- gajacej do rur zewnetrznych — lub zaklinowanej na rurach zewnetrznych. U górjr i u dolu rury sa polaczone z kolektorami 7 i 30. Szczelnosc po¬ miedzy kolektorami zapewniaja wykladziny ognio¬ odporne 33 i 34 (fig. 2). Komory 31 sa otwarte io z przodu, a przegrody 32 koncza sie w niewielkiej odleglosci od obudowy 1 (fig. a). Przegrody 32 ma¬ ja ponadto otwory 35, o regulowanych za pomoca zaworów 36 przekrojach, nastawianych z zewnatrz za pomoca pokretel 37, celem odprowadzenia z urza- dzenia gazów o temperaturze wyzszej od tempe¬ ratury otrzymanej na wyjsciu z ukladów chlodzo¬ nych, co daje druga mozliwosc regulowania tem¬ peratury gazów. Pierwsza mozliwosc regulacji uzy¬ skuje sie za pomoca zaworu 23. Wylot gazów na- stepuje w szerokim kanale dymowym utworzonym przez obudowe 1 i jej dno w ksztalcie scietego stozka 27., Uklad ten umozliwia zastosowanie wy¬ sokich cisnien w calym urzadzeniu w czasie pra¬ cy, a ponadto zapewnia osiagniecie wlasciwej tem- peratury i utrzymanie takiej temperatury obudowy przy której nie zachodzi jeszcze korozja, wyste¬ pujaca w chwili, gdy temperatura metalu obnizy sie ponizej punktu rosy gazów. Wewnetrzna po¬ wierzchnia obudowy ma praktyczne wszedzie te so sama temperature.Caly wymiennik ciepla jest umieszczony we¬ wnatrz obudowy, za wyjatkiem kilku przewodów, na przyklad przewodu 38 polaczonego z kolekto¬ rem dolnym 6 i przewodu 39 polaczonym z cen- tralnym zbiornikiem 8 (fig. 1). Rozszerzanie^ sie poszczególnych elementów urzadzenia odbywa sie bez naprezen, co eliminuje koniecznosc stosowania specjalnych kompenstatorów rozszerzalnosci ciepl¬ nej, eliminujacych mozliwosc pekniec i korozji. 40 Zbiornik 8 jest zasilany woda przez przewód 40 (fig, 1), który polaczony jest z kolektorem dolnym 6 za pomoca przewodów 41 umieszczonych z kaz¬ dej strony pieca przy koncach obudowy (fig. 3).Przewody te zapewniaja statecznosc mechaniczna 40 wymiennika ciepla. Z kolektorów 6 wprowadza sie wode i pare do zbiornika 8 poprzez zespól rur 29 i kolektory 30 i 7 (fig. 2). Wytworzona para wyprowadzana jest przewodem 39. Calosc moze byc usunieta poprzez dolny przewód 38. Podgrzewacz so 42* którego rury wymiennika sa bezposrednio po¬ laczone z czescia parowa centralnego zbiornika 8, jest umieszczony pomiedzy dwiema czesciami ze¬ spolu rur 29. Przegrzewacz jest polaczony z kolek¬ torem 43, skad przegrzana para jest odprowadzana 55 przewodem 44 (fig. 1).Powyzsze urzadzenia do regulacji moga byc sto¬ sowane zarówno zarazem jak i oddzielnie. Pierw¬ sze z nich, posiadajace stozek sciety 22 i zawór 23* umozliwia bezposrednie wtryskiwanie czesci gazów ao z komory spalania do strumienia wyjsciowego, przez co uzyskuje sie zmiany temperatury* ze wzgledu na znaczne róznice temperatury i cisnie¬ nia panujace pomiedzy dwiema polaczonymi prze¬ strzeniami. Drugie z nich, posiadajace zawory 36 *s umieszczone na drodze przeplywu gazu, umozliwia5 85179 6 dokladna regulacje, poniewaz róznice temperatur i cisnien sa znacznie mniejsze. Oba te parametry moga byc odpowiednio dobierane, przy czym zmia¬ na ustawienia zaworów 36 umozliwia uzyskanie wymienionych róznic, a wiec umozliwia regulacje progresywnie dokladniejsza, dajaca duza elastycz¬ nosc i stabilnosc temperatury.Urzadzenie wedlug wynalazku moze byc stoso¬ wane do wytwarzania przez reakcje egzotermiczna kazdego gazu, a w szczególnosci przez reakcje spa¬ lania cial stalych, cieklych lub gazowych, na przy¬ klad siarkowodoru, mulów lub szlamów odpado¬ wych rafinerii weglowodorów i tym podobnych.Bardzo korzystne jest stosowanie urzadzenia przy otrzymywaniu gazów siarkowych przez bezposred¬ nie spalanie siarki. PL

Claims (7)

1. Zastrzezenia patentowe 1.

2. Urzadzenie do wytwarzania gazu przez reakcje egzotermiczna, a w szczególnosci przez spalanie cial stalych cieklych lub gazowych, zawierajace piec polaczony z wymiennikiem ciepla, posiadajacy uklad do regulacji temperatury wyjsciowej gazów spalinowych, przy czym zespól pieca i wymiennika jest zamkniety w obudowie, a piec posiada w jed¬ nym ze swoich konców — od strony wlotu — pal¬ nik oraz wydluzona komore spalania, a w drugim koncu wylot gazów spalinowych, znamienne tym, ze sciany boczne (4) wydluzonej komory spalania sa osloniete zestawem rur (5), laczacych kolektory 10 19 dolne (6) z centralnym zbiornikiem (8), drugi — wylotowy — koniec pieca posiada podwójna sciane "z otworami (10) dochodzacymi do przewodu (22) zaopatrzonego w zawór regulacyjny (23) ulatwia¬ jacy polaczenie miedzy komora spalania, a wylo¬ tem gazów spalinowych, przy czym, piec jest po¬ laczony swobodnie od strony swojego drugiego — wylotowego — konca z komorami bocznymi (31), w których umieszczone sa zespoly rur (29), (42) a komory boczne (31) w obudowie (1), otwarte w kierunku wlotu pieca, maja otwory regulacyjne (35), (36), laczace komory boczne (31) z wylotem gazów spalinowych. 2l Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze obudowa (1) ma przekrój poprzeczny kolowy:

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, . ze cylindryczny plaszcz obudowy (1) jest zakon¬ czony dnami (1$), #7) w ksztalcie scietych stozków.

4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze sciany boczne (4) komory spalania sa utworzone z materialów ognioodpornych oraz przewodów (5), laczacych kolektory dolne (6) z centralnym zbior¬ nikiem (8).

5. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze przewód (22) jest o ksztalcie cylindrycznym.

6. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze przewód (22) tworzy obieg chlodzacy w pola¬ czeniu z zestawem rur (5).

7. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze co najmniej jeden przegrzewacz (42) polaczony jest z co najmniej jednym zespolem rur (29).85179 W^iOF^^^^^^^^Jfm^^^^j^li^rj^^^F^rjKcriy^ ^^*^^^<^^7^^^^^^^^^^^^<^^^^A^^^//^^ f§.3 ; -gg—' || "s# V* sf VA PZG Bydg., zam. 2964/76, nakl. 115+20 Cena 10 zl PL